## Efektifitas  Fraksinasi  Kering  pada  pengolahan Empulur  Sagu  dan  Pemanfaatan  Produk  untuk Produksi Etanol
Effectiveness  of  Dry  Fractionation  in  Sago  Pith  processing  and  Product Utilization for Ethanol Production
Abdurachman 1,2* , Erliza Noor 1 , Titi Chandra Sunarti 1 , Tajuddin Bantacut 1 , Agus Eko Tjahjono 2 , Musa 2
1 Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor
2 Pusat Riset Agroindustri – Organisasi Riset Pertanian dan Pangan, Badan Riset dan Inovasi Nasional Email*): abdu038@brin.go.id
Received: 19 December 2023
Revised:
28 February 2024 Accepted: 13 March 2024 Published: 27 March 2024 DOI: 10.29303/jrpb.v12i1.599 ISSN 2301-8119, e-ISSN
2443-1354
Available at http://jrpb.unram.ac.id/
Abstract: Starch is more easily converted to sugars and fermented into ethanol. To increase ethanol productivity, a high-gravity fermentation method was developed. Sago  trees  are  starch-producing  that  do  not  compete  with  food  crops,  but conventional processing has a negative impact on the environment. An alternative technology  to  minimize  environmental  impact  is  dry  fractionation,  product characteristics are suitable for ethanol production. Analysis of the effectiveness the processing  of  sago  pith  and  the  use  of  products  for  ethanol  has  never  been published, so the analysis is carried out based on vertical differences in stem parts and determination of the optimum conditions of the ethanol production using sago starch-rich  flour.  Yield,  starch  recovery,  starch  ennrichment  and  shift  starch  are observational variables for the analysis of dry fractionation effectiveness. Starch- rich flour from the results of dry fractionation of each group of stem parts is mixed with a uniform composition and used as a fermentation medium. The one factor at a time (OFAT) experiment design was used to determine the effect of variables on optimal response, and verification is carried out. The distribution of starch granule size, starch content and parenchyma fiber characteristics can affect the effectiveness . Ethanol productivity showed optimum results at liquifaction 80oC for 60 minutes, using  simultaneous  saccharification  and  fermentation  (SSF),  high  gravity fermentation  and  self-flocating  yeast.  The  application  of  dry  fractionation technology  to  obtain  ethanol  raw  materials  from  sago  trees  has  the  potential  to increase the added value of sago cultivation and the economic value of ethanol to be more competitive.
Keywords: dry  fractionation;  ethanol;  sago  pith;  simultaneous  saccharification fermentation; starch rich flour
Abstrak: Pati  lebih  mudah  dikonversi  menjadi  gula  sederhana  dan  difermentasi menjadi etanol. Untuk meningkatkan produktifitas etanol dikembangkan metode fermentasi gravitasi tinggi. Pohon sagu merupakan tanaman penghasil pati yang tidak  berkompetisi  dengan  tanaman  pangan,  namun  pengolahan  secara konvensional  berdampak  negatif  pada  lingkungan.  Alternatif  teknologi pengolahan  sagu  untuk  meminimalkan  dampak  lingkungan  adalah  fraksinasi kering, dan karakteristik produknya cocok digunakan sebagai bahan baku etanol. Analisa  efektifitas  fraksinasi  kering  untuk  pengolahan  empulur  sagu  dan pemanfaatan  produk  untuk  etanol  belum  pernah  dipublikasikan,  maka  analisa efektifitas fraksinasi kering dilakukan berdasarkan perbedaan bagian batang secara vertikal  dan  penentuan  kondisi  optimum  proses  produksi  etanol  menggunakan tepung  kaya  pati  sagu.    Rendeman,  efisiensi  pemisahan  pati,  peningkatan  kadar pati dan perpindahan pati merupakan variabel pengamatan yang digunakan pada analisa efektifitas fraksinasi kering. Tepung kaya pati dari hasil fraksinasi kering dari  masing-masing  kelompok  bagian  batang  dicampur  dengan  komposisi  yang seragam dan digunakan sebagai media fermentasi. Rancangan percobaan one factor at a time (OFAT) digunakan untuk mengetahui pengaruh variabel pengujian pada response  yang  optimal,  dan  dilakukan  verifikasi  pengujian.  Distribusi  ukuran granula  pati,  kandungan  pati  dan  karakteristik  serat  parenkima  dapat
mempengaruhi  efektifitas  fraksinasi  kering  empulur  sagu.  Produktifitas  etanol menunjukkan  hasil  yang  optimum  pada  suhu  liquifikasi  80oC  selama  60  menit, menggunakan  metoda  sakarifikasi  dan  fermentasi  simultan  (SSF),  pada  kondisi gravitasi  tinggi  dengan  menggunakan  yeast  berflokukasi  mandiri.  Penerapan teknologi fraksinasi kering untuk mendapatkan bahan baku etanol dari pohon sagu berpotensi meningkatkan nilai tambah budi daya tanaman sagu dan nilai ekonomi etanol agar lebih kompetitif.
Kata  kunci: empulur  sagu;  etanol;  fraksinasi  kering;  sakarifikasi-fermentasi simultan; tepung kaya pati

## PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Etanol  merupakan  bahan  bakar  transportasi  non  fosil,  digunakan  sebagai  aditif  dan pengganti bensin secara partial (Zabed et al., 2017). Di Indonesia, konversi bensin menjadi etanol yang sebelumnya hanya 5% (E5), akan ditingkatkan menjadi 10% (E10) ditahun 2030 (Indonesia.go.id, 2023). Berdasarkan ketersediaan bahanbaku, pati lebih mudah dihidrolisis menjadi  gula dibandingkan  selulosa  dan  hemiselulosa,  maka  sebagian  besar  pabrik  etanol yang  beroperasi  saat  ini  memanfaatkan  produk  hasil  pertanian  yang  mengandung  pati (Myburgh et al., 2020), namun ketersediaan lahan menyebabkan persaingan dengan tanaman pangan (Oke et al., 2016). Menurut Aruwajoye et al (2020) priotitas penyedian bahan baku berpati  bersumber  dari  tanaman  penghasil  pati  yang  belum  dimanfaatkan  secara  optimal, dapat dibudidayakan dilahan kritis, dan menumbuhkembangkan aktifitas pertanian.
Tanaman  sagu  ( Metroxylon  sagu Rottb.)  merupakan  tanaman  penghasil  karbohidrat yang efisien, karena mampu mempertahankan produktifitas dan keberlangsungan hidupnya secara alami (Bantacut et al., 2020). Pohon sagu dapat tumbuh di lahan rawa gambut ( peat swampy ),  rawa  bakau  ( mangrove )  dan  rawa  air  tawar  ( fresh  water  swamp )  dengan  tingkat kesuburan  tanah  yang  rendah  (Bintoro  et  al.,  2018).    Dari  buku  statistik  perkebunan  sagu Direktorat Jenderal Perkebunan – Kementrian Pertanian  (2019) menyimpulkan bahwa  luas lahan perkebunan sagu di Indonesia pada tahun 2018 mencapai 311.954 hektar, terdiri dari perkebunan  yang  dikelola  oleh  masyarakat  sekitar  95,96%  dan  perkebunan  yang  dikelola swasta 4,04%.
Menurut  Dalimunthe  et al.,  (2019)  di  Indonesia  ada dua metoda  ekstraksi  pati  sagu, yaitu: 1) fraksinasi basah,  pemisahan dan pemurnian pati dilakukan dengan menggunakan air, produknya disebut pati sagu ( sago starch ), 2) fraksinasi kering, peningkatkan kadar pati sagu dilakukan tanpa menggunakan air, tahapan prosesnya adalah : setelah empulur sagu dikeringkan,  selanjutnya  direduksi  ukurannya  hingga  lolos  ayakan  35  mesh.  Produknya disebut tepung empulur sagu ( sago pith flour ) dan dimanfaatkan untuk kebutuhan industri. Fraksinasi kering pada tanaman berpati bertujuan untuk: memisahkan partikel pati dari komponen lainnya seperti serat dan protein, dengan meminimalkan penggunaan air (Funke et al., 2022). Keunggulan fraksinasi kering dibandingkan dengan fraksinasi basah  menurut Rempel et al. (2019)  adalah 1) mempertahankan kandungan nutrisi dan sifat fungsional pati, 2) ramah lingkungan,  3) kapasitas produksinya dapat ditingkatkan dengan memanfaatkan teknologi lainnya, dan 4) fasilitas pengolahan dengan mudah dipindahkan ke lokasi potensial lainnya. Efektifitas fraksinasi kering sangat tergantung pada tahap reduksi ukuran partikel atau  penggilingan  (Pelgrom  et  al.,  2015).  Untuk  memisahkan  partikel  pati  dari  serat, digunakan  metode  klasifikasi  udara  yang  memanfaatkan  gaya  sentrifugal  dan  gaya gravitational, yang  diisebabkan  oleh  aliran  udara  yang  masuk  ke  dalam ruang  klasifikasi sehingga terjadi pemisahan partikel berdasarkan ukuran, bentuk dan berat jenisnya (Wang &
Maximiuk, 2019). Untuk meminimalkan kerusakan pati, Sosulski et al. (1988) menyarankan penggunaan metode attrition mill pada tahap reduksi ukuran dan disintegrasi bahan berpati. Pemanfaatan  produk  hasil  fraksinasi  kering  menurut  Lu  et  al.  (2020)  dapat meningkatkan produktifitas etanol karena: 1) ukuran partikel bahan baku lebih kecil sehingga meningkatkan  kinerja  enzim,  2)  karakter  struktur,  nutrisi  dan  fungsional  pati  alami dipertahankan  dan  bermanfaat  untuk yeast .  Puligundla  (2019)  menyatakan  secara konvensional ethanol dihasilkan dengan kadar 7 - 8 % (v/v), untuk meningkatkan konsentrasi produk,  digunakan  teknologi  fermentasi  gravitasi  tinggi  (HG)  dengan  meningkatkan kandungan pati substrat untuk mendapatkan etanol dengan kadar 12 – 14% (v/v).  Gohel dan Duhan (2012) menyatakan untuk menghindari cekaman dari osmolaritas tinggi ditahap awal pertumbuhan yeast dan  mengurangi  resiko  kontaminasi,  maka  direkomendasikan penggunaan metode parsial sakarifikasi - fermentasi (PSF) atau sakarifikasi dan fermentasi simultan (SSF). Menurut Walker & Stewart (2016) rendemen etanol teoritis hasil fermentasi hanya mendekati nilai 95%, karena molekul karbon dari substrat juga dimanfaatkan untuk perkembangbiakan yeast  dan  biosintesa  produk  samping.  Snoek  et al.  (2016)  menyatakan, yeast mampu  bertahan  pada  konsentrasi  etanol  tinggi  karena  dapat  memanfaatkan  etanol untuk  respirasi  ketika  kandungan  gula  di  dalam  substrat  jumlahnya  semakin  berkurang. Sedangkan yeast dengan  kemampuan  mengumpul  bersama  atau  berflokulasi  untuk meningkatkan kemampuan bertahan hidup pada kondisi nutrisi terbatas (Stewart, 2018).
Pengolahan  empulur  sagu  menggunakan  fraksinasi  kering  dengan  metode  reduksi ukuran dan pengayakan hingga lolos ayakan ukuran 200 mesh telah dilaporkan oleh Flores et  al.  (2016).  Namun  intensitas  pada  tahap  reduksi  ukuran  dengan  proses cutting (pemotongan) dan grinding (penggilingan) dapat menyebabkan kerusakan pada granula pati sagu, dan mempengaruhi karakteristik tepung kaya pati sagu yang dihasilkan. Schutyser & der Goot (2011) menyimpulkan, sieve blinding menjadi kendala pada proses pengayakan, hal ini disebabkan  penyumbatan partikel yang lebih besar dari pori ayakan. Untuk mengatasi resiko  kerusakan  granula  pati  dan sieve  blinding ,  maka  digunakan  metode  tumbukan  dan gesekan  ( attrition  mill )  untuk  mereduksi  ukuran  fraksi  parenkima,  dan  klasifikassi  udara untuk meminimalkan potensi sieve blinding dengan cara melakukan pemisahan partikel non pati berukuran lebih besar dan berdensitas lebih rendah rendah dari partikel pati.
Perbedaan distribusi ukuran granula pati dan perbedaan perbandingan komposisi pati dan  nonpati  pada  batang  sagu  berdasarkan  usia  dan  bagian  batang  secara  vertikal  telah dilaporkan sebelumnya oleh Hamanishi et al. (1999) dan Achudan et al. (2020). Namun analisa pemanfaatan metode fraksinasi kering pada pengolahan batang sagu berusia 10 tahun belum pernah  dilaporkan.  Maka  dilakukan  analisa  efektifitas  fraksinasi  kering  menggunakan parameter  pengamatan  :  rendemen  ( yield ),  efisiensi  pemisahan  pati  ( starch  recovery ), peningkatan kadar pati ( starch enrichment ), dan perpindahan pati ( shift starch ) yang digunakan oleh Assatory et al. (2019) dan Xing et al. (2020). Produk tepung kaya pati sagu hasil fraksinasi kering  dari  bagian  batang  secara  vertikal  memiliki  kadar  pati  yang  tidak  berbeda  nyata, karena waktu attrition mill , dan kecepatan aliran udara yang diaplikasikan seragam untuk ketiga bagian batang. Maka dilakukan pencampuran dari ketiga produk dengan jumlah yang sama dan digunakan untuk pengujian proses produksi etanol.
Pemanfaatan  tanaman sagu untuk bahan baku etanol pada umumnya menggunakan pati sagu ( sago starch ), dan pati sagu yang tidak terekstrak karena masih terjebak dilimbah padat  ( sago  hampas )  hasil  pengolahan  batang  sagu  dengan  fraksinasi  basah  (menggunakan air), sehingga ketersediaan bahan baku sangat tergantung dari kapasitas produksi dan waktu operasional fasilitas yang tersedia. Beberapa teknologi pemanfaatan pati sagu untuk etanol diantaranya: Saifuddin & Hussain (2011) menggunakan perlakuan awal iradiasi mikrowave pati sagu sebelum hidrolisis enzimatis,  Hung et al. (2018) menggunakan metode sakarifikasi dan  fermentasi  simultan  pada sago  hampas .  Pengujian  proses  produksi  etanol  dari  hasil
hidrolisa sago hampas dilakukan oleh Mohammad et al. (2020) pada kondisi gravitasi normal, dan Muradi et al. (2020) pada kondisi gravitasi tinggi. Dapat disimpulkan bahwa pati dari tanaman sagu sangat potensial untuk digunakan sebagai bahan baku etanol.
Analisa efektifitas fraksinasi kering pada pengolahan empulur sagu mulai dari fraksi parenkima, empulur sagu menjadi fraksi serbuk kaya pati dan empulur sagu menjadi fraksi tepung  kaya  pati  berdasarkan  bagian  batang  secara  vertikal  dan  usia  10  tahun  akan memberikan  informasi  mengenai  potensi  tanaman  sagu  untuk  bahan  baku  etanol.  Nilai ekonomi produk akhir, yaitu fraksi tepung kaya pati sagu mengacu pada rekomendasi T. Lin et  al.  (2011),  yang  menyimpulkan  bahwa  biaya  penyediaan  bahan  baku  etanol dari  bahan berpati menggunakan metode fraksinasi lebih ekonomis dibandingkan metode konvensional lainnya ( wet grind dan dry grind ).
Kondisi  hidrolisis  dan  fermentasi  pada  proses  produksi  etanol  dari  bahan  berpati merupakan  salah  satu  faktor  yang  dapat  mengurangi  biaya  produksi  (Xu  et  al.,  2016), sehingga  perlu  dilakukan  penentuan  kondisi  optimum  untuk  variabel  hidrolisis  dan fermentasi dan produktifitas etanol hasil fermentasi sebagai responsenya. Desain penelitian O ne  Factor  at  A  Time (OFAT)  digunakan  untuk  screening  variabel  pengujian  (Tanco  et  al., 2009). Variasi variabel kondisi hidrolisis dan fermentasi yang digunakan adalah adalah : 1) kondisi  liquifikasi  (X 1 ),  2)  kondisi  sakarifikasi  dan  fermentasi  (X 2 ),  3)  Kondisi  fermentasi berdasarkan kadar gula total pada awal fermentasi (X 3 ) , dan 4) perbedaan karakter yeast (X 4 ).

## Tujuan
Tujuan  penelitian  adalah:  menerapkan  teknologi  bersih  pada  proses  pengolahan empulur sagu dan menganalisa efektifitas fraksinasi kering berdasarkan  perbedaan bagian batang  secara  vertikal,  serta  menentuan kondisi  optimum  tahap  liquifikasi  dan  fermentasi pada kondisi gravitasi tinggi menggunakan tepung kaya pati sagu hasil fraksinasi kering.
.

## METODE PENELITIAN Alat dan Bahan
Jenis  tanaman  sagu  yang  digunakan  adalah  Sagu Molat ( Metroxylon  sagus Rottb), didasarkan  pada  ciri  khas  pelepahnya  yang  tidak  berduri  (Nanlohy  &  Gafur,  2020). Berdasarkan  informasi  pemilik  tanaman,  pohon  sagu  berusia  antara  9  hingga  10  tahun. Diperoleh dari Desa Bumi Raharjo, Bumi Ratu Nuban, kabupaten Lampung Tengah, propinsi Lampung  -  Indonesia.  Batang  sagu  ditebang  pada  bulan  Juli  2022.  Pengolahan  tual  sagu dilaksanakan di Kawasan Stasiun Lapangan Kebun Percobaan Anak Tuha, Lampung Tengah, co-working space Periset dari Pusat Riset Agroindustri, Organisasi Riset Pertanian dan Pangan, Badan Riset dan Inovasi Nasional.
Peralatan  yang  digunakan  adalah:  unit  pengolahan  empulur  sagu  terdiri  dari rasper ubikayu, ayakan horisontal ( recriprocating screen ) dan rumah pengering; unit fraksinasi kering terdiri dari Powder Grinding Air Classification RT-M010 Rong Tsong Precision technology atau classifier – mill dengan dimensi 380 mm x 40 mm, dilengkapi dengan motor 4 HP, dengan 1.725 putaran per menit, Anemometer HP-866B digunakan untuk mengukur kecepatan aliran udara, Cyclone Separator STAIRMAND ; 6,05 cm; diameter silinder 20,05 cm dan bagian vortex finder 8,91 cm, dan blower centrifugal dengan motor 4 HP; dengan 1.445 putaran permenti dan sudu impeller lurus; unit klasifikasi ukuran tepung menggunakan shaker octagon dengan ukuran pori  ayakan  200  mesh  dan  230  mesh,  m oisture  analyzer  Kern  PBS 60-3  digunakan  untuk mengukur kadar air, dan fasilitas analisa kadar pati berdasarkan gula reduksi pada metode modified somogy’s Method (Hodge & Davis, 1952), enzime α -amilase ( trade name Liquozyme Supra 2.2X )  untuk  liquifikasi,  dan  enzim  gluko-amilase  ( trade  name  Dextrozyme  GA  1.5X )  untuk sakarifikasi.
Strain yeast yang digunakan  merupakan stock culture di Kawasan Stasiun Lapangan Kebun  Percobaan  Anak  Tuha,  yaitu Saccharomyces  Cerevisiae  Hakken  No.  1 ( ethanol  tolerance
yeast ) (Antoce et al., 1996) dan Saccharomyces Cerevisiae Watei ( self-flocculant yeast ). Preservasi S. cerevisiae menggunakan kultur agar miring, berisi glukosa ( dextrose glucose ) (1%), peptone (0,5%), yeast extract (0,3%), malt extract (0,3%) dan agar (2%) pada pH 5,5. Setelah pertumbuhan selama 48 jam pada suhu ruang di media agar miring, kultur yeast disimpan pada suhu 4 o C sebelum  digunakan.  Media  cair  ( liquid  medium )  terdiri  dari yeast  extract (0,3%); malt  extract (0,3%); peptone (0,5%); dan glukosa ( dextrose gluxose ) (0,7%). Media Seeding /Inoculum terdiri dari molases 7% dan (NH 4 ) 2 SO 4 (0,1%).

## Metode
Pengolahan  batang  sagu  menjadi  fraksi  tepung  kaya  pati  melalui  tiga  tahap:  1) pengolahan tual dari batang sagu menjadi faksi parenkima. Batang sagu dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu tual dari batang bagian atas (TBA), tual dari batang bagian tengah (TBT) dan tual  dari  batang  bagian  (TBB).  Masing-masing  di  ukur  panjang  dan  diameternya.  Setelah dikupas, fraksi empulur diparut dan diayak menggunakan reciprocating screen dengan ukuran pori  ayakan  10  mesh.  Fraksi  yang  lolos  ayakan  disebut  fraksi  parenkima.  Dilakukan pengukuran berat, analisa rendemen, kadar air dan kadar pati untuk setiap fraksi empulur dan fraksi parenkima dari ke tiga kelompok. 2) pengolahan fraksi parenkima menjadi fraksi serbuk  kaya  pati.  1  kg  parenkima  dimasukkan  kedalam powder  grinding ,  yang  terhubung dengan  siklon  dan  blower  hisap.  Pada  tahap  penggillingan  dan  klasifikasi  udara,  kondisi yang  ditentukan  adalah  kecepatan  aliran  udara  =  1,0  meter/detik  dan  waktu  =  60  menit. Fraksi yang keluar dari powder grinding bersama aliran udara menuju siklon disebut fraksi parenkima berdensitas rendah, dan fraksi yang keluar siklon melalui aliran kebawah disebut fraksi serbuk kaya pati. Dilakukan pengukuran berat,  rendemen, kadar air dan kadar pati untuk setiap fraksi serbuk kaya pati dari ke tiga kelompok. 3) pengolahan fraksi serbuk kaya pati menjadi fraksi tepung kaya pati. Klasifikasi ukuran fraksi serbuk kaya pati dilakukan secara bertingkat dengan ukuran pori ayakan 200 dan 230 mesh. Fraksi yang lolos ayakan 230 mesh disebut fraksi tepung kaya pati. Dilakukan pengukuran berat, analisa rendemen, kadar air dan kadar pati dari fraksi tepung kaya pati untuk ke tiga kelompok.
Analisa  efektifitas  fraksinasi  kering,  untuk  setiap  fraksi  dari  ketiga  kelompok menggunakan metoda Xing et al. (2020), terdiri dari pengukuran rendemen, starch enrichment , dan starch  recovery .  Rendemen  adalah  perbandingan  massa  dari  fraksi  yang  dipisahkan terhadap  100  g  bahan  baku. Starh  enrichment adalah  persentase  peningkatan  kandar  pati untuk  fraksi  hasil  pemisahan,  dan starch  recovery atau  efisiensi  pemisahan  pati  adalah perbandingan berat pati hasil pemisahan terhadap berat pati bahan baku. Selain itu dilakukan pengukuran  peningkatan  kandungan  pati  untuk  fraksi  hasil  pemisahan  ( shift  starch ). Shift starch adalah hasil perkalian starch enrichment dan rendemen (Assatory et al., 2019).
Pada pengukuran kadar pati, konversi kadar gula total sebagai glukosa menjadi kadar pati dengan faktor konversi 0,9 (Mccleary et al., 1997), sedangkan konversi kadar pati basis basah  menjadi  basis  kering  menggunakan  rumus  AOAC  Methods  996.11  Assay  Protocol, 2022.
Untuk penyiapan  inokulum atau seeding untuk yeast Saccharomyces cerevisiae Hakken No. 1 and Watei dari media agar miring, yeast dibiakkan atau ditumbuhkan dalam media cair pada suhu ruang selama 40 jam, selanjutnya dipindahkan dan ditumbuhkan ke media inokulum dan digunakan setelah diinkubasi selama 40 jam.
Tahap  hidrolisis  secara  enzimatis  dan  fermentasi  tepung  kaya  pati  diawali  dengan penyiapan media fermentasi. Kadar gula reduksi total (sebagai glukosa) dari ketiga kelompok ketiga bagian batang dengan komposisi yang sama adalah 80%. Kandungan gula total (TS) untuk kondisi gravitasi normal  adalah 160 gram dan 180 gram perliter media fermentasi, sedangkan untuk kondisi gravitasi tinggi Tsnya adalah 200 gram dan 240 gram perliter media
fermentasi. Kandungan padatan ( solid loading ) antara 20% untuk TS = 16% hingga 30% untuk TS = 24%.
Berat media fermentasi untuk setiap pengujian adalah 400 gram di dalam erlenmeyer 1.000 mL. Sebelum liquifikasi, ditambahkan enzim α -amilase sejumlah 0,05% (basis berat TS), sebelum tahap sakarifikasi, ditambahkan 0,2% enzim glukoamilase, urea 0,5% dan NPK 0,1 (basis  berat  TS).  Volume  inokulum  adalah  5%  dari  volume  media  fermentasi.  Proses fermentasi dilakukan pada suhu ruang, dilakukan pengukuran berat erlenmeyer dan media fermentasi  pada  interval  waktu  8  jam.  Laju  dan  waktu  fermentasi  ditentukan  dari berkurangnya berat erlenmeyer dan media fermentasi, karena terjadi pelepasan molekul CO 2 selama  proses  fermentasi  yang  berbanding  lurus  dengan  molekul  etanol  yang  dihasilkan (Johnston, 2019).
Pengukuran kadar glukosa dan kadar etanol setelah fermentasi menggunakan HPLC ( High Performance Liquid Chromatography ), sampel diambil secara aseptis dan disentrifuse pada 20.000 rpm selama 1 menit. Supernatants disaring menggunakan nylon filter ukuran 0.25 dan disimpan  dalam tube ukuran  1,5  mL  pada  suhu  -20 o C  sebelum  dilakukan  pengukuran. Peralatan HPLC yang digunakan adalah Shimadzu LC – 20A, Tokyo, Japan) yang dilengkapi dengan oven column CTO – 20A, refractive index detector RID-20A, Isocratic pump LC-20AT, yang seluruhnya dikontrol komputer. Pemisahan dan pengukuran konsentrasi glukosa dan etanol dilakukan menggunakan kolom Shimpack SCR 101P, dan air sebagai fasa gerak. Laju alir 1 mL per menit, volume injeksi 20 µL dan suhu kolom 80 o C. Desain  pengujian  menggunakan Adaptive  one  factor  at  a  time (OFAT)  untuk mengidentifikasi  kondisi  optimum  dari  empat  variabel  kondisi  hidrolsis  dan  fermentasi (Tabel 1). Tiga variasi X 1 : suhu sterilisasi (121 o C) selama 20 menit, suhu gelatinisasi (80 o C) selama  60  menit;  suhu  gelatinisasi  (80 o C)  selama  60  menit  dilanjutkan  sterilisasi  (121 o C) selama  20  menit.  Dua  variasi  X 2 :    parsial  sakarafikasi – fermentasi  dan  sakarifikasi  dan fermentasi simultan. Dua variasi X 3 : TS = 160 dan 180 g/l untuk gravitasi normal dan TS = 200,  220,  dan  240  g/l  untuk  gravitasi  tinggi.  Dua  variasi  X 4 : yeast yang  resistan  pada konsentrasi  etanol  ( Hakken  No. 1)  yang  tinggi  dan yeast yang  berflokulasi  secara  mandiri ( Watei ).
Setelah  fermentasi,  dilakukan  pengamatan  :  waktu  fermentasi  (Y 1 )  (jam),  Rendemen etanol (Y 2 ) (g/g), dan Produktifitas etanol (Y 3 ) ((g/l)/h) (Tabel 3, kesesuaian dengan Tabel 1 berdasarkan  urutan  penomoran).  Pengamatan  waktu  fermentasi  dilakukan  dengan mengamati kehilangan berat selama proses fermentasi. Waktu akhir ditentukan berdasarkan kehilangan berat  ≤ 0 ,1 g seperti yang dilakukan oleh Wu et al., Wu et al. (2006). Dilakukan 24 kali pengujian (Tabel 1. Variabel kondisi hidrolisis dan fermentasi), dan pengukuran  response  (Tabel  3  berisi  response  produktifitas  etanol  dan  parameter pengamatan lainnya berdasarkan urutan penomoran di Tabel 1) untuk satu ulangan. Kondisi optimum  menunjukkan  respon  produktifitas  etanol  tertinggi.  Verifikasi  kondisi  optimum dilakukan  untuk  tiga  kali  pengulangan dan kontrol  pada X 4 .  Penentuan  waktu  fermentasi pada tahap verikasi berdasarkan rekomendasi Ngiem et al. (2017) untuk mengakhiri proses fermentasi ketika konsentrasi etanol mencapai 95% dari total etanol hasil fermentasi.
Analisa produksi etanol, Theoritical Ethanol Concentration (g/g, %) adalah 1 g glukosa akan dikonversi menjadi 0,511 g ethanol, dan Berat jenis etanol = 0,8117 g/mL (Lu et al., 2020). etanol teoritis dihitung berdasarkan kandungan total sugar media fermentasi dengan asumsi bahwa seluruh gula terkonversi menjadi ethanol (efisiensi fermentasinya 100%) (Kumar et al., 2018). Rendemen etanol teoritis (%) adalah persentase konsentrasi ethanol hasil fermentasi (g) dibagi etanol teoritis (g), dan produktifitas etanol adalah konsentrasi ethanol hasil fermentasi (g/l)    dibagi  waktu  fermentasi  (jam)  (Bukhari  et al., 2017).  Analisa derajat  sakarifikasi  (%) merupakan  perbandingan  kadar  gula  tereduksi  (sebagai  glukosa)  yang  dihasilkan  dari hidrolisis enzimatis terhadap gula total awal media fermentasi (Strak et al., 2017)
Analisa Statistik dari data hasil pengukuran diameter tual, rendemen kulit, kadar pati empulur, kadar pati parenkima, rendemen dan kadar pati fraksi serbuk kaya pati, rendemen dan  kadar  pati  fraksi  tepung  kaya  pati dari masing-masing  kelompok  bagian  batang;  dan verifikasi  pengujian  proses  produksi  etanol  menggunakan  tepung  kaya  pati  (gabungan dengan komposisi yang sama,  produk fraksinasi kering dari tiga kelompok bagian batang sagu)  dilakukan  tiga  kali  ulangan,  dan  dianalisa  menggunakan  ANOVA  one-way  dan dilanjutkan  dengan post  hoc  Tukey’s  test (P  <  0.05).  Analisa  statistika  dilakukan  dengan menggunakan Statistical Package Minitab trial versi 18.
Tabel 1. Faktor-faktor pada penentuan kondisi optimum produksi etanol menggunakan tepung kaya pati  sagu dari  gabungan  kelompok  bagian  batang  hasil  fraksinasi kering  menggunakan desain One Factor At a Time (OFAT)
No. X 1 X 2 X 3 X 4 1 121 o C; 20 menit SSF 160 Watei 2 121 o C; 20 menit SSF 200 Watei 3 121 o C; 20 menit SSF 240 Watei 4 121 o C; 20 menit SSF 160 Hakken No. 1 5 121 o C; 20 menit SSF 200 Hakken No. 1 6 121 o C; 20 menit SSF 240 Hakken No. 1 7 80 o C; 45 min +  121 o C; 20 menit SSF 180 Watei 8 80 o C; 45 min +  121 o C; 20 menit SSF 220 Watei 9 80 o C; 45 min +  121 o C; 20 menit SSF 180 Hakken No. 1 10 80 o C; 45 min +  121 o C; 20 menit SSF 220 Hakken No. 1 11 80 o C; 45 min +  121 o C; 20 menit Parsial SF 160 Watei 12 80 o C; 45 min +  121 o C; 20 menit Parsial SF 200 Watei 13 80 o C; 45 min +  121 o C; 20 menit Parsial SF 160 Hakken No. 1 14 80 o C; 45 min +  121 o C; 20 menit Parsial SF 200 Hakken No. 1 15 80 o C; 60 min SSF 180 Watei 16 80 o C; 60 min SSF 220 Watei 17 80 o C; 60 min SSF 240 Watei 18 80 o C; 60 min SSF 180 Hakken No. 1 19 80 o C; 60 min SSF 220 Hakken No. 1 20 80 o C; 60 min SSF 240 Hakken No. 1 21 80 o C; 60 min Parsial SF 160 Watei 22 80 o C; 60 min Parsial SF 200 Watei 23 80 o C; 60 min Parsial SF 160 Hakken No. 1 24 80 o C; 60 min Parsial SF 200 Hakken No. 1

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Pengolahan Batang Sagu
Batang  sagu  yang  digunakan  panjangnya  6,11  meter,  dan  diameter  43,45  ±  1,92  cm (karakteristik  tual  dari  bagian  batang  secara  vertikal  disajikan  di  Tabel  2).  Secara  teoritis rendemen berat pati sagu (berat kering (bk)) terhadap berat batang sagu (berat basah (bb)) adalah 19,38%. Kriteria  batang sagu yang digunakan, berdasarkan usia dan rendemen pati sagu sesuai dengan pengamatan yang dilakukan oleh Hamanishi et al. Hamanishi et al. (1999).
Berdasarkan kelompok bagian batang, rendemen kulit TBB lebih tinggi dibandingkan bagian batang lainnya, hal ini selaras dengan infomasi yang diberikan oleh Yater et al. (2019) mengenai lokasi tumbuh pohon sagu, yaitu di daerah yang tidak tergenang air.
Dari Tabel 2, TBT berpotensi menghasilkan pati sagu lebih banyak dibandingkan bagian batang  lainnya,  walaupun  kadar  pati  TBT  tidak  berbeda  nyata  dengan  TBB.  Sedangkan, komposisi  partikel  non  pati  lebih  tinggi  di  TBA  dengan  kandungan  pati  lebih  rendah dibandingkan bagian batang lainnya. Hasil pengukuran ini, sesuai dengan hasil pengamatan yang  dilakukan  oleh  Pei-Lang  et  al.  (2006)  yang  menjelaskan  terjadinya  akumulasi  pati
berawal dari bagian bawah ke bagian atas batang sagu pada usia 10 tahun ( Plawei ). Menurut Tie et al. (2008), pada tahap Plawei di dominasi oleh pati dengan ukuran granula yang lebih kecil (< 30 µm), dan terjadi peningkatkan ukuran granula pati sagu hingga tahap pohon sagu berbunga ( Bubul ). Achudan et al. (2020) juga mengkonfirmasikan bahwa ukuran granula pati makin berkurang seiring bertambahnya posisi ketinggian batang sagu secara vertikal.
Analisa  efektifitas  fraksinasi  kering  untuk  nilai  rendemen  (Gambar  1),  TBA menunjukkan nilai rendemen yang paling rendah untuk setiap fraksi hasil pemisahan selaras dengan kadar pati yang lebih rendah dibandingkan bagian batang lainnya. Sedangkan TBB lebih  rendah  rendemennya  dibandingkan  TBT,  hal  ini  mengindikasikan  bahwa  ukuran granula pati yang lebih besar (densitas tinggi) tidak terbawa bersama aliran udara pada tahap penggilingan dan klasifikasi udara. Pengamatan efektifitas untuk starch recovery (Gambar 2), TBT  menunjukkan  nilai  tertinggi  (diatas  50%),  selanjutnya  TBB  (>  35%),  yang mengindikasikan,  komponen  non  pati  seperti  serat  dari  TBB  jumlahnya  lebih  besar dibandingkan TBT. Sedangkan TBA komposisi komponen non patinya paling tinggi dengan ukuran granula yang paling kecil. Pada starch enrichment (Gambar 3), perbedaan ukuran dan densitas antara pati dan serat dan komposisi serat lebih tinggi dibangkan pati (densitas serat lebih rendah dibandingkan densitas pati)  dapat meningkatkan efektifitas fraksinasi kering. Pada  TBT  dan  TBB  berdasarkan  komposisi  serat  dan  pati  mengindikasikan  perbedaan karakteristik serat di TBT dan TBB, hal ini juga terlihat pada pengukuran shift starch (Gambar 4).  Tren negatif pada fraksi serbuk kaya pati menjadi tepung kaya pati di TBA di Gambar 4 selaras dengan pengamatan yang dilakukan oleh Xing et al. Xing et al. (2020) hal ini terjadi karena adhesi partikel pati ke partikel serat yang berukuran lebih besar sehingga mengurangi rendemen fraksi yang lolos pori ayakan 230 mesh.
Tabel 2. Hasil Analisis Pengolahan Empulur Sagu menjadi Tepung kaya pati menggunakan metode fraksinasi kering mulai empulur saagu ke tahap pemisahan parenkima, penggilingan dan klasifikasi udara (serbuk kaya pati), dan klasifikasi ukuran lolos pori ayakan ukuran 230 mesh (tepung kaya pati).
Parameter Posisi Tual TBA TBT TBB Panjang Tual (cm) 207,00 201,00 203,00 Diameter Tual (cm) 43,80 ± 2,39 a 44,23 ± 2,29 a 42,32 ± 0,84 a Berat Tual (kg) 241,00 226,50 216,00 Rendemen Kulit (bb)(%) 29,03 ± 3,50 a 30,43 ± 0,58 a 33,69 ± 2,98 a Empulur Berat (bk) (kg) 48,68 65,21 59,81 Kadar Pati (bk) (%) 70,93 ± 0,794 a 78.63 ± 0,70 b 78.06 ± 1.04 b Fraksi parenkima (dari 100 gr fraksi empulur) Rendemen (bk) (%) 73,38 89,15 82,23 Kadar Pati (bk) (%) 72,91 ± 1,35 a 79,38 ± 1,10 b 78,33 ± 0,90 b Fraksi Serbuk kaya pati (dari 100 gr fraksi parenkima) Rendemen (bk) (%) 41,00 ± 1,00 a 57,33 ± 1,16 b 52,50 ± 0,50 c Kadar Pati (bk) (%) 80,67 ± 0,85 a 82,26 ± 0,49 a 80,87 ± 0,75 a Fraksi Tepung Kaya Pati (dari 100 gr fraksi serbuk kaya pati) Rendemen (bk) (%) 80,36 ± 0,70 a 94,27 ± 0,80 b 81,52 ± 0,77 a Kadar Pati (bk) (%) 81,95 ± 0,75 a 82,68 ± 0,54 a 81,72 ± 0,69 a
Gambar 1. Rendemen (%) dari setiap fraksi berbasis empulur.
Gambar 2. Starch Recovery (%) dari setiap fraksi berbasis empulur.
Gambar 3. Starch Enrichment (%) dari setiap fraksi berbasis empulur. Gambar 4. Shift Starch (%) dari setiap fraksi berbasis empulur.
Rendemen  tepung  kaya  pati  (bk)  yang  dihasilkan  dari  pengujian  ini  adalah  37,01%, lebih tinggi dibandingkan pengolahan sagu secara komersial yang dilaporkan oleh Santoso (2015) yaitu : 32 %, namun kadar pati produk hasil fraksinasi kering lebih rendah dari produk hasil fraksinasi basah (Assatory et al., 2019).

## Pemanfaatan fraksi tepung kaya pati untuk bahan baku etanol
Rancangan  pengujian  menggunakan adaptive  One-Factor-at-a  Time dengan memperhatikan  beberapa  batasan  yang  disarankan  oleh  Czitrom  (1999).  Interaksi  antar variabel  tidak  dlakukan,  pengamatan  terbatas  pada  interaksi  antara  variabel  pengujian dengan response. Hasil pengamatan dan pengukuran dari response Y 1 , Y 2 , dan Y 3 diberikan di  Tabel  3,  penomoran  di  Tabel  1  dan  Tabel  3  menunjukkan  kesesuaian  antara  variabel pengujian dan response pengamatan.
20 40 60 80 100 Empulur Parenkima Serbuk kaya pati Tepung kaya pati Rendemen (%) TBA TBT TBB 20 40 60 80 100 Empulur Parenkima Serbuk kaya pati Tepung kaya pati Starch Recovery (%) TBA TBT TBB 0 5 10 15 Empulur Parenkima Serbuk kaya pati Tepung kaya pati Starch Enrichment (%) TBA TBT TBB 0 1 2 3 4 Empulur Parenkima Serbuk kaya pati Tepung kaya pati Shift Starch (%) TBA TBT TBB
Tabel 3. Response analisa produksi etanol dari tepung kaya pati sagu dan pengamataan untuk derajat sakarifikasi dan pH sebelum dan setelah proses fermentasi.
No. Y 1 (Jam) Y 2 (%) Y 3 (g/l/jam) Saccharification degree (%) pH sebelum fermentasi setelah fermentasi 1 74 88.46 0.98 4.81 5.73 4.33 2 80 76.48 0.98 4.94 5.86 4.39 3 88 78.43 1.09 5.06 5.92 4.49 4 64 84.59 1.08 4.91 5.85 4.01 5 80 76.64 0.98 5.02 5.86 4.01 6 128 67.64 0.65 5.17 5.98 4.22 7 64 78.63 1.13 9.22 5.44 4.30 8 88 83.68 1.07 10.77 5.81 4.36 9 80 87.98 1.01 9.78 5.65 3.90 10 96 83.75 0.98 9.72 5.92 3.54 11 64 86.77 1.11 79.95 5.90 3.93 12 88 85.62 0.99 83.45 5.77 3.88 13 64 89.05 1.14 87.06 5.86 4.02 14 80 85.86 1.10 88.30 5.84 3.88 15 64 89.39 1.28 8.72 6.27 4.06 16 80 95.42 1.34 9.81 6.31 4.27 17 104 89.48 1.06 12.50 5.84 4.28 18 64 82.95 1.19 9.39 6.27 3.72 19 88 84.46 1.14 9.55 6.34 3.81 20 96 90.94 1.16 15.75 5.74 3.94 21 64 87.17 1.11 52.75 6.81 3.97 22 96 94.59 1.01 48.25 6.78 4.27 23 64 91.73 1.17 59.69 6.80 3.72 24 96 90.54 0.96 57.10 6.65 3.81
Dari hasil Tabel 3, waktu fermentasi terendah adalah 64 jam, rendemen etanol teoritis tertinggi  95,42  g/g,  dan  produktifitas  etanol  1,34  g/l/jam  untuk  nomor  16.  Dari  tabel  1, kondisi variabelnya adalah kondisi liquifikasi pada suhu 80 o C selama 60 menit, SSF, kondisi gravitasi tinggi, dan menggunakan Watei . Untuk suhu liquifikasi 80 o C hanya menonaktifkan perkembangbiakan mikroorganisme kecuali spora (Pielech-Przybylska et al., 2017). Menurut Agu  et  al.,  (2006)  penggunaan  suhu  yang  lebih  tinggi  akan  mengurangi  gula  total  karena reaksi Maillard . Pengamatan pH  dilakukan sebagai indikator kontaminasi dari asam laktat (Wu et al., 2006). Menurut Liu et al. (2012), pada kondisi gravitasi tinggi, produktifitas yeast menurun karena membutuhkan waktu untuk beradaptasi, sedangkan yeast yang berflokulasi dapat mempersingkat waktu adaptasi karena  terjadi perubahan fungsi fisiologis  membran dan metabolisme intraselularnya (Y.-H. Lin & Liu, 2014).
Mengacu  pada  hasil  pengamatan  Ngiem  et  al.  (2017),  fermentasi  etanol  pada  sistem batch terjadi dalam tiga tahap. Tahap pertama, durasi waktu 0 – 8 jam, laju produksi etanol sangat  rendah, yeast beradaptasi  pada  lingkungan  baru  dan  mengawali  masa  reproduksi eksponensial. Tahap kedua, durasi waktu 8  - 48 jam, pada kondisi gravitasi normal untuk Watei ; durasi waktu 8 – 64 jam untuk Watei pada kondisi gravitasi tinggi dan Hakken No. 1 pada kondisi gracitasi normal, dan 8 – 72 jam untuk Hakken No. 1 pada kondisi gravitasi tinggi, terjadi peningkatan konsentrasi etanol secara linear, glukosa dikonsumsi untuk pertumbuhan dan  metabolisme yeast .  Maltose,  maltotriose,  dan  dextrins  dihidrolisis  menjadi  glukosa dengan segera dimanfaatkan oleh yeast. Diawal tahap ketiga (8 jam setelah tahap kedua), gula yang  dapat  difermentasi  telah  habis  dan  konsentrasi  ethanol  secara  perlahan  meningkat, sedangkan konsentrasi glukosa hasil hidrolisis dari dekstrin yang tersisa semakin berkurang. Pada  tahap  ke  tiga,  hidrolisis  sisa  dextrin  semakin  melambat  dan  konversi  ethanol  tidak signifikan. Maka pada tahap verifikasi waktu fermentasi untuk kondisi gravitasi nomal (gula
total 180 g/l) ditentukan selama 48 jam dan kondisi gravitasi tinggi (gula total 220 g/l) selama 64 jam, kedua pengujian menggunakan Watei . Sebagai kontrol (kondisi hidrolisis, kadar gula total  awal  fermentasi  dan  SSF  serupa  dengan  variabel  yang  diverifikasi,  namun  waktu fermentasi  dan yeast berbeda.  Untuk  gravitas  normal  selama  64  jam  dan  gravitasi  tinggi selama 72 jam menggunakan Hakken No. 1 .
Tabel 5. Analisa verifikasi proses produksi etanol dari tepung kaya pati untuk liquifikasi suhu 80 o C selama 60 menit dan SSF menggunakan yeast Watei dan Hakken No. 1 sebagai kontrol.
Yeast Watei Hakken No. 1 Gula Total (g) 180 220 180 220 Waktu fermentasi (jam) 48 64 64 72 Derajat sakarifikasi (%) 18,48 ± 0,57 a 19,23 ± 0,73 a 17,93 ± 0,47 a 18,76 ± 0,36 a Rendemen etanol teoritis (%) 83,88 ± 1.83 c 89,15 ± 1.30 ab 90,84 ± 1.26 a 86,04 ± 2.53 bc Produktifitas etanol (%) 1,61 ± 0,04 a 1,56 ± 0,03 a 1,31 ± 0,02 b 1,34 ± 0,04 b pH sebelum fermentasi 6,36 ± 0,06 a 6,38 ± 0,07 a 6,28 ± 0,02 a 6,36 ± 0,09 a pH setelah fermentasi 4,02 ± 0,02 a 4,09 ± 0,03 a 3,69 ± 0,06 b 3,35 ± 0,06 c
Dari hasil pengujian, diketahui bahwa derajat sakarifikasi pada kandungan gula total 180 g dan 220 g memberikan respon yang tidak berbeda nyata, menunjukkan bahwa kinerja α -amilase  tidak  berpengaruh  untuk  kondisi  gravitasi  normal  dan  gravitasi  tinggi.  Untuk rendemen  etanol  teoritis,  konversi  gula  menjadi  etanol  pada  kondisi  gravitasi  tinggi memberikan respon yang tidak berbeda nyata antara Watei dan Hakken no. 1 , sedangkan pada kondisi gravitasi normal Hakken No. 1 memberikan respon yang lebih tinggi dibandingkan watei . Untuk produktifitas etanol kondisi gravitasi normal dan gravitasi tinggi tidak berbeda nyata,  namun Watei memberikan  respon  yang  lebih  baik  dibandingkan Hakken  No.  1 .  pH sebelum fermentasi tidak berbeda nyata, namun nilai pH setelah fermentasi untuk Hakken No. 1 nilainya lebih rendah dan waktu fermentasi yang lebih lama untuk kadar gula total awal yang serupa.
Produksi ethanol dari ubikayu pada kondisi VHG yang dilakukan oleh Puligundla et al.,  (2014),  kandungan  gula  total  setelah  sakarifikasi  adalah  290  g/l  dan  316,4  g/l, menggunakan flocculating yeast Saccharomyces bayamus , konsentrasi akhir etanol  (g/l) = 101.8 dan 94,6 g/l; rendemen etanol teoritis = 68,70% dan 58,51%; produktifitas etanol (g/l)/jam = 1,41 dan 1,31. Berdasarkan hasil perbandingan tersebut, etanol yang dihasilkan pada kondisi gravitasi tinggi menggunakan tepung kaya pati sagu  menghasilkan etanol 100,05 g/l, namun rendemen etanol teoritis dan produktifitas etanol yang lebih tinggi (89,15% dan 1,56 g/l/jam).

## KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Pemanfaatan  teknologi  fraksinasi  kering  pada  pengolahan  empulur  sagu  dengan metode attrition mill dan klasifikasi udara untuk mendapatkan fraksi serbuk kaya pati dan klasifikasi ukuran menggunakan ayakan hingga ukuran pori ayakan 230 mesh memberikan rendemen  produk  lebih  tinggi  namun  kandungan  pati  yang  lebih  rendah  dibandingkan metoda  konvensional.  Dari  pengamatan  yang  dilakukan  pada  efektifitas  fraksinasi  kering pohon  sagu  usia  10  tahun  dapat  disimpulkan  bahwa  distribusi  ukuran  granula  dan karakteristik serat parenkima dan komposisi komponen pati dan non pati  yang berbeda di bagian  batang  secara  vertikal  akan  mempengaruhi  efektifitas  pemisahan  untuk  kondisi perlakuan  yang  sama.  Produk  fraksinasi  kering,  yaitu  tepung  kaya  pati  sagu,  ukuran granulanya  kecil,  dan  berpotensi  mengandung  nutrisi  yang  dibutuhkan  oleh yeast ,  maka direkomendasi pemanfaatannya sebagai substrat untuk fermentasi etanol yang menunjukkan produktifitas  etanol  yang  lebih  baik  pada  suhu  liquifikasi  yang  lebih  rendah,  dan  dapat mempersingkat  waktu  sakarifikasi  dan  fermentasi  dengan  menerapkan  metode  SSF  dan peningkatan  kadar  etanol  di  media  fermentasi  dengan  menggunakan  yeast  berflokulasi
mandiri.  Dapat  ditarik  kesimpulan  bahwa  dengan  menggunakan  tepung  kaya  pati  dari fraksinasi kering dapat mengurangi biaya penyediaan bahan baku dan menurunkan biaya produksi etanol.

## Saran
Efektifitas fraksinasi kering empulur sagu dapat ditingkatkan dengan cara melakukan variasi  waktu  pada  tahap  penggilingan  dan  klasifikasi  udara  untuk  empulur  dari  batang bagian bawah dan melakukan klasifikasi ukuran partikel dari fraksi parenkima berdensitas tinggi yang tidak terbawa bersama aliran udara (berada diruang penggiling).

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terimakasih atas dukungan dana dari Hibah Penelitian Disertasi Doktor  -  Direktorat  Riset,  Teknologi,  dan  Pengabdian  Kepada  Masyarakat  -  Kementerian Pendidikan,  Kebudayaan,  Riset,  dan  Teknologi  No:  15833/IT3.D10/PT.01.02/P/T/2023. Penghargaan juga disampaikan untuk  penggunaan sarana dan prasarana di Kawasan Stasiun Lapangan Kebun Percobaan Anak Tuha, Lampung Tengah-Badan Riset dan Inovasi Nasional

## CONFLICT OF INTEREST
Pemberi  dana  tidak  memiliki  peran  dalam  desain  penelitian;  dalam  pengumpulan, analisis,  atau  interpretasi  data;  dalam  penulisan  naskah;  atau  dalam  keputusan  untuk mengumumkan hasil penelitian. ”

## DAFTAR REFERENSI
Achudan,  S.  N.,  Mohamed,  A.  M.  Dos,  Rashid,  R.  S.  A.,  &  Mittis,  P.  (2020).  Yield  and physicochemical  properties  of  starch  at  different  sago  palm  stages. Materials  Today:
Proceedings , 31 (1), 122 – 126.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.01.341
Agu, R. C., Bringhurst, T. A., & Brosnan, J. M. (2006). Production of Grain Whisky and Ethanol from Wheat, Maize and Other Cereals. Journal of the Institute of Brewing , 112 (4), 314 – 323. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/j.2050-0416.2006.tb00737.x
Antoce, O. A., Pomohaci, N., Antoce, V., Fukada, H., Takahashi, K., Kawasaki, H., Amano, N., & Amachi, T. (1996). Application of calorimetry to the study of ethanol tolerance of some yeast strains. Biocontrol Science , 1 (1), 3 – 10. https://doi.org/10.4265/bio.1.3
Aruwajoye, G. S., Kassim, A., Saha, A. K., & Gueguim Kana, E. B. (2020). Prospects for the improvement  of  bioethanol  and  biohydrogen  production  from  mixed  starch-based agricultural wastes. In Energies (Vol. 13, Issue 24). MDPI AG. https://doi.org/10.3390/en13246609
Assatory, A., Vitelli, M., Rajabzadeh, A. R., & Legge, R. L. (2019). Dry fractionation methods for  plant  protein,  starch  and  fiber  enrichment:  A  review. Trends  in  Food  Science  & Technology , 86 , 340 – 351. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.02.006
Bantacut, T., Bintoro, M. H., Zuhud, E. A. M., Damayanthi, E., Arifin, H. S., Widanarni, & Ismayana,  A.  (2020). Policy  Brief  Pembangunan  Sagu  Terpadu  dan  Berkelanjutan  2020 (Cetakan 1,). Percetakan IPB.
Bintoro, M. H., Iqbal Nurulhaq, M., Pratama, A. J., Ahmad, F., & Ayulia, L. (2018). Growing Area of Sago Palm and Its Environment BT - Sago Palm: Multiple Contributions to Food Security and Sustainable Livelihoods. In H. Ehara, Y. Toyoda, & D. V Johnson (Eds.), Sago palm (pp. 17 – 29). Springer Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-10-5269-9_2
Bukhari, N. A., Loh, S. K., Bakar, N. A., & Ismail, M. (2017). Hydrolysis of Residual Starch from Sago Pith Residue and Its Fermentation to Bioethanol. Sains Malaysiana , 46 (8), 1269 – 1278. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.17576/jsm-2017-4608-12
Czitrom,  V.  (1999).  One-Factor-at-a-Time  versus  Designed  Experiments. The  American Statistician , 53 (2), 126 – 131. https://doi.org/10.2307/2685731
Dalimunthe,  L.  H.,  Rana,  G.  K.,  Ekasari,  N.,  Iskak,  P.  I.,  &  Sutriswanto,  S.  (2019). Sagu (Metroxylon Sagu Rottb.) (E. Setyorini & S. Sutriswanto, Eds.; 1st ed.). Pusat Perpustakaan dan Penyebaran Teknologi Pertanian Kementrian Pertanian.
Direktorat Jenderal Perkebunan Kementrian Pertanian. (2019). Statistik Perkebunan Indonesia sagu (Sago) 2018-2020 (D. Gartina & R. L. L. Sukriya, Eds.). Sekretariat Direktorat Jenderal Perkebunan.
Flores, D., Paluga, M., & Ragragio, A. M. (2016). The Indigenous Dry Method of Sago Starch Extraction  from  Argao,  Cebu,  in  the  Central  Philippines:  Process  Documentation  and Flour  Laboratory  Analysis.  In Mapping  Sago:  Anthropological,  biophysical,  and  economic aspects (Issue November 2017, pp. 15 – 24).
Funke,  M.,  Boom,  R.,  &  Weiss,  J.  (2022).  Dry  fractionation  of  lentils  by  air  classification  - Composition, interfacial properties and behavior in concentrated O/W emulsions. LWT , 154 , 112718. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.112718
Gohel, V., & Duan, G. (2012). Conventional process for ethanol production from Indian broken rice  and  pearl  millet. Bioprocess  and  Biosystems  Engineering , 35 (8),  1297 – 1308. https://doi.org/10.1007/s00449-012-0717-1
Hamanishi, H., Hatta, T., Jong, F.-S., Takahashi, S., & Kainuma, K. (1999). Physicochemical Parts  of  Sago  Properties  Palm  of  Starches  Trunks  Obtained  from  Various  at  Different Growth.
Journal of Applied Glycoscience , 46 (1), 39 – 48. https://doi.org/https://doi.org/10.5458/jag.46.39
Hodge,  J.  E.,  &  Davis,  H.  A.  (1952). Selected  Methods  for  Determining  Reducing  Sugar . Agricultural Research Administration Bureau of Agricultural and Industrial Chemistry.
Hung, H. C., Adeni, D. S. A., Johnny, Q., & Vincent, M. (2018). Production of Bioethanol from Sago  Hampas  via  Simultaneous  Saccharification  and  Fermentation  (SSF). Nusantara Bioscience , 10 (4), 240 – 245. https://doi.org/DOI: 10.13057/nusbiosci/n100407
Indonesia.go.id. (2023, January 20). Indonesia Boosts the Development of Bioethanol to Reduce Fuel Import . Https://Indonesia.Go.Id/Kategori/Editorial/6815/Indonesia-Boosts-the- Development-of-Bioethanol-to-Reduce-Fuel-Import?Lang=2.
Johnston, D. B. (2019). Grain sorghum fractionation in a modified dry grind ethanol process that includes production of an enriched protein fraction. Cereal Chemistry , 96 (5), 920 – 926. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/cche.10195
Kumar, D., Juneja, A., & Singh, V. (2018). Fermentation technology to improve productivity in dry grind corn process for bioethanol production. Fuel Processing Technology , 173 , 66 – 74. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2018.01.014
Lin,  T.,  Rodríguez,  L.  F.,  Li,  C.,  &  Eckhoff,  S.  R.  (2011).  An  engineering  and  economic evaluation  of  wet  and  dry  pre-fractionation  processes  for  dry-grind  ethanol  facilities.
Bioresource Technology , 102 (19), 9013 – 9019. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.biortech.2011.06.013
Lin, Y.-H., & Liu, C.-G. (2014). Process Design for Very-high-gravity Ethanol Fermentation.
Energy Procedia , 61 , 2725 – 2728.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.12.289
Liu, C.-G., Wang, N., Lin, Y.-H., & Bai, F.-W. (2012). Very high gravity ethanol fermentation by  flocculating  yeast  under  redox  potential-controlled  conditions. Biotechnology  for Biofuels , 5 (1), 61. https://doi.org/10.1186/1754-6834-5-61
Lu, Y., Chae, M., Vasanthan, T., & Bressler, D. C. (2020). The potential of fiber-depleted starch concentrate produced through air currents assisted particle separation of barley flour in bio-ethanol
production. Bioresource Technology , 303 .
https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.122942
Mccleary, B. V, Gibson, T. S., Mugford, D. C., & Collaborators: (1997). Measurement of Total Starch  in  Cereal  Products  by  Amyloglucosidase- α -Amylase  Method:  Collaborative
Study. Journal of AOAC INTERNATIONAL , 80 (3), 571 – 579. https://doi.org/10.1093/jaoac/80.3.571
Mohammad, S., Awg-Adeni, D. S., Bujang, K. B., Vincent, M., & Baidurah, S. (2020). Potentials of sago fibre hydrolysate (SFH) as a sole fermentation media for bioethanol production.
IOP Conference Series: Materials Science and Engineering , 716 (1). https://doi.org/10.1088/1757-899X/716/1/012001
Muradi,  N.  A.,  Adeni,  D.  S.  A.,  &  Suhaili,  N.  (2020).  Enhancement  of  very  high  gravity bioethanol production via fed-batch fermentation using sago hampas as a substrate. Asia- Pacific Journal of Molecular Biology and Biotechnology , 28 (3), 44 – 51. https://doi.org/10.35118/apjmbb.2020.028.3.05
Myburgh,  M.  W.,  Rose,  S.  H.,  &  Viljoen-Bloom,  M.  (2020).  Evaluating  and  engineering Saccharomyces  cerevisiae  promoters  for increased  amylase  expression  and  bioethanol production
from raw starch. FEMS Yeast Research , 20 (6). https://doi.org/10.1093/femsyr/foaa047
Nanlohy, L.  H.,  &  Gafur,  M.  A. A.  (2020).  Potensi  Pati  Sagu Dan  Pendapatan  Masyarakat. Median , 12 (1), 21 – 27. https://doi.org/http://doi.org/md.v12i1.211
Nghiem, N. P., Brooks, W. S., Griffey, C. A., & Toht, M. J. (2017). Production of Ethanol From Newly  Developed  and  Improved  Winter  Barley  Cultivars. Applied  Biochemistry  and Biotechnology , 182 (1), 400 – 410. https://doi.org/10.1007/s12010-016-2334-y
Oke,  M.  A.,  Annuar,  M.  S.  M.,  &  Simarani,  K.  (2016).  Mixed  Feedstock  Approach  to Lignocellulosic Ethanol Production — Prospects and Limitations. Bioenergy Research , 9 (4), 1189 – 1203. https://doi.org/10.1007/s12155-016-9765-8
Pei-Lang, A. T., Mohamed, A. M. D., & Karim, A. A. (2006). Sago starch and composition of associated components in palms of different growth stages. Carbohydrate Polymers , 63 (2),
283 – 286. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0144861705004546
Pelgrom, P. J. M., Boom, R. M., & Schutyser, M. A. I. (2015). Method development to increase protein enrichment during dry fractionation of starch-rich legumes. Food and Bioprocess
… , 8 (July 2015), 1495 – 1502. https://doi.org/10.1007/s11947-015-1513-0
Pielech-Przybylska, K., Balcerek, M., Nowak, A., Wojtczak, M., Czyzowska, A., Dziekonska- Kubczak,  U.,  &  Patelski,  P.  (2017).  The  effect  of  different  starch  liberation  and saccharification  methods  on  the  microbial  contaminations  of  distillery  mashes, fermentation efficiency, and spirits quality. Molecules , 22 (10). https://doi.org/10.3390/molecules22101647
Puligundla, P., Obulam, V. S. R., & Chulkyoon, M. (2014). Preparation of very high gravity cassava mashes and subsequent fermentation to ethanol using Saccharomyces bayanus. Romanian Biotechnological Letters , 19 , 9925 – 9931.
Puligundla,  P.,  Smogrovicova,  D.,  Mok, C.,  &  Obulam,  V.  S.  R.  (2019).  A review  of  recent advances  in  high  gravity  ethanol  fermentation.  In Renewable  Energy (pp.  1366 – 1379). Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.06.062
Rempel, C., Geng, X., & Zhang, Y. (2019). Industrial scale preparation of pea flour fractions with enhanced nutritive composition by dry fractionation. Food Chemistry , 276 , 119 – 128. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.10.003
Saifuddin, N., & Hussain, R. (2011). Microwave Assisted Bioethanol Production from Sago Starch  by  Co-Culturing  of  Ragi  Tapai  and  Saccharomyces  Cerevisiae. Journal  of Mathematics and Statistics , 7 , 198 – 206. https://doi.org/10.3844/jmssp.2011.198.206
Santoso,  B.,  Sakakura,  K.,  Naito,  H.,  Ohmi,  M.,  Nishimura,  Y.,  Uchiyama,  T.,  Itaya,  A., Hisamatsu,  M.,  Ehara,  H.,  &  Mishima,  T.  (2015).  Effects  of  Micro  Powder  Milling  on Physicochemical Properties of Sago Starch. Journal of Applied Glycoscience , 62 (2), 73 – 80. https://doi.org/10.5458/jag.jag.jag-2015_008
Schutyser, M. A. I., & der Goot, A. J. Van. (2011). The potential of dry fractionation processes for sustainable plant protein production. Trends in Food Science \& Technology , 22 (4), 154 – 164. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.tifs.2010.11.006
Snoek, T., Verstrepen, K. J., & Voordeckers, K. (2016). How do yeast cells become tolerant to high ethanol concentrations? In Current Genetics (Vol. 62, Issue 3, pp. 475 – 480). Springer Verlag. https://doi.org/10.1007/s00294-015-0561-3
Sosulski, F. W., Nowakowski, D. M., & Reichert, R. D. (1988). Effects of Attrition Milling on Air  Classification  Properties  of  Hard  Wheat  Flours. Starch  -  Stärke , 40 (3),  100 – 104. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/star.19880400305
Stewart, G. G. (2018). Yeast flocculation — sedimentation and flotation. In Fermentation (Vol. 4, Issue 2). MDPI AG. https://doi.org/10.3390/fermentation4020028
Strak,  E., Balcerek,  M., &  Dziekonska-Kubczak,  U.  (2017).  Fermentation  efficiency  of  high- gravity rye mashes using pressureless  starch liberation methods. Czech Journal of  Food Sciences , 35 (3), 267 – 273. https://cjfs.agriculturejournals.cz/artkey/cjf-201703-0012.php
Tanco,  M.,  Viles,  E.,  &  Pozueta,  L.  (2009).  Comparing  Different  Approaches  for  Design  of Experiments (DoE). In S.-I. Ao & L. Gelman (Eds.), Advances in Electrical Engineering and Computational Science (pp. 611 – 621). Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978- 90-481-2311-7_52
Tie, A. P., Karim, A. A., & Manan, D. M. A. (2008). Physicochemical Properties of Starch in Sago Palms (Metroxylon sagu) at Different Growth Stages. Starch - Stärke , 60 (8), 408 – 416. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/star.200700707
Walker,  G.  M.,  &  Stewart,  G.  G.  (2016).  Saccharomyces  cerevisiae  in  the  production  of fermented beverages.
In Beverages (Vol. 2, Issue 4). MDPI AG. https://doi.org/10.3390/beverages2040030
Wang,  N., &  Maximiuk,  L.  (2019).  Effect  of air  classification  processing  variables  on yield, composition,  and  certain  antinutrients  of  air-classified  fractions  from  field  peas  by response surface methodology. Journal of Food Processing and Preservation , 43 (7), e13999. https://doi.org/https://doi.org/10.1111/jfpp.13999
Wu, X., Wang, D., Bean, S. R., & Wilson, J. P. (2006). Ethanol Production from Pearl Millet Using Saccharomyces cerevisiae. Cereal Chemistry , 83 (2), 127 – 131. https://doi.org/https://doi.org/10.1094/CC-83-0127
Xing,  Q.,  Utami,  D.  P.,  Demattey,  M.  B.,  Kyriakopoulou,  K.,  de  Wit,  M.,  Boom,  R.  M.,  & Schutyser,  M.  A.  I.  (2020).  A  two-step  air  classification  and  electrostatic  separation process for protein enrichment of starch-containing legumes. Innovative Food Science & Emerging Technologies , 66 , 102480.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.ifset.2020.102480
Xu,  Q.-S.,  Yan,  Y.-S.,  &  Feng,  J.-X.  (2016).  Efficient  hydrolysis  of  raw  starch  and  ethanol fermentation:  a  novel  raw  starch-digesting  glucoamylase  from  Penicillium  oxalicum. Biotechnology for Biofuels , 9 (1), 216. https://doi.org/10.1186/s13068-016-0636-5
Yater, T., Tubur, H. W., Meliala, C., & Abbas, B. (2019). Short communication: A comparative study  of  phenotypes  and  starch  production  in  sago  palm  (Metroxylon  sagu) growing naturally in temporarily inundated and non inundated areas of south Sorong, Indonesia. Biodiversitas , 20 (4), 1121 – 1126. https://doi.org/10.13057/biodiv/d200425
Zabed, H., Sahu, J. N., Suely, A., Boyce, A. N., & Faruq, G. (2017). Bioethanol production from renewable  sources:  Current  perspectives  and  technological  progress. Renewable  and Sustainable Energy Reviews , 71 , 475 – 501. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.12.076